邏輯圖錯誤位置推測裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種推測表示監(jiān)視控制系統(tǒng)的設(shè)備等的控制內(nèi)容的邏輯圖的錯誤位置的邏輯圖錯誤位置推測裝置、以及邏輯圖錯誤位置推測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]監(jiān)視控制系統(tǒng)是如下系統(tǒng):將來自溫度、壓力、位置以及其它各種傳感器等成為監(jiān)視對象的裝置的信息提示給運行員、監(jiān)視員，并且通過運行員、監(jiān)視員的操作來控制馬達(dá)、閥、開關(guān)、液壓裝置等各種裝置，該監(jiān)視控制系統(tǒng)用在發(fā)電廠、化工廠、受配電設(shè)備、給排水系統(tǒng)等廣泛的領(lǐng)域中。
[0003]在典型的監(jiān)視控制系統(tǒng)中，具備針對與成為監(jiān)視控制對象的設(shè)備進(jìn)行信號的發(fā)送接收等處理的每個處理而被分割的多個模塊，它們通過通信路徑耦合，由此實現(xiàn)了多種處理(多種模式)。
[0004]監(jiān)視控制系統(tǒng)的各模塊的處理內(nèi)容通過如電路圖那樣用箭頭表示信號的輸入輸出方向的有向圖來表示的情況變多。具體地說，各模塊的處理內(nèi)容通過組合表示信號處理的節(jié)點(以下有時還稱為“運算元件”)、和連接節(jié)點間來表示信號流的鏈路(以下有時還稱為“信號線”)進(jìn)行表現(xiàn)。模塊的處理內(nèi)容以前是用硬件電路來固定地實現(xiàn)，但是從靈活性、性價比的觀點考慮，近年來，被安裝為數(shù)字計算機(jī)上的程序從而能夠在數(shù)字計算機(jī)上模擬動作來實現(xiàn)處理的情況變多。
[0005]作為以運算元件和信號線表現(xiàn)處理內(nèi)容的編程語言的標(biāo)準(zhǔn)，例如可列舉出國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61131-3。運算元件用所述國際標(biāo)準(zhǔn)的FBD (Funct1n Block Diagram:功能模塊圖)進(jìn)行描述，通過組合運算元件和信號線來表現(xiàn)的處理內(nèi)容通過被稱為邏輯圖的圖來表示。
[0006]然而，近年來隨著程序的大規(guī)模化，程序的調(diào)試(查找并消除錯誤)作業(yè)變得越來越困難。該現(xiàn)象在制作監(jiān)視控制系統(tǒng)中表示監(jiān)視控制的控制邏輯的邏輯圖(控制邏輯圖)時也是同樣的。具體地說，邏輯圖描述了與各種模式相對應(yīng)的多個處理(舉措)，因此控制邏輯傾向于變得復(fù)雜，復(fù)雜的控制邏輯分割為多張邏輯圖進(jìn)行描述。另外，進(jìn)行控制的對象設(shè)備的數(shù)量多，因此控制該設(shè)備的邏輯圖的數(shù)量也變得龐大。
[0007]以往，當(dāng)控制邏輯的試驗中檢測出NG(no good)時，設(shè)計者在通過手動作業(yè)查找出應(yīng)調(diào)查的對象的邏輯圖后，從成為錯誤的信號輸出追蹤控制邏輯，來確定成為試驗的NG原因的錯誤位置。因此，當(dāng)在多張圖中描述的復(fù)雜的控制邏輯中檢測出NG的情況下，錯誤位置的確定耗費時間。
[0008]作為推測錯誤位置的技術(shù)，在專利文獻(xiàn)I的現(xiàn)有例子所述的技術(shù)中，首先使用故障仿真器在電路內(nèi)部假定故障，進(jìn)行功能或者邏輯仿真，核對該仿真結(jié)果和期望值，制作將假定的故障位置、和檢測出該故障的測試向量(test vector)對應(yīng)起來的故障字典，從電路的實際的測試結(jié)果獲取失敗信息。接著，與失敗信息的失敗引線(fail pin)以及失敗向量對應(yīng)地在故障字典中分別進(jìn)行檢索，求出假定的故障位置，從多個所獲得的假定故障位置中，賦予優(yōu)先級來進(jìn)行故障位置的推測。
[0009]另外，在專利文獻(xiàn)2所述的技術(shù)中，邏輯矛盾判定單元在通過第I蘊含操作(implicat1n operat1n)單元進(jìn)行的蘊含操作中檢測各信號線的邏輯狀態(tài)的矛盾，如果沒有檢測出矛盾，則處理結(jié)束判定單元判定全部信號線的邏輯狀態(tài)是否被推測為或者“X”。如果判定為邏輯狀態(tài)推測沒有結(jié)束，則U (Unknown，未知)狀態(tài)檢索單元檢索邏輯狀態(tài)不完全的Unknown狀態(tài)的信號線，檢測出在包含信號線的故障傳輸路徑上經(jīng)由邏輯門連接的信號線。對檢測出的信號線臨時決定為“0”，使表示臨時決定次數(shù)的臨時決定水平增加1，回到第I蘊含操作單元所進(jìn)行的蘊含操作處理。如果判定為邏輯狀態(tài)推測結(jié)束，則故障輸出端子連接關(guān)系線提取單元提取如直接影響故障輸出端子的故障傳輸路徑，并輸出到輸出裝置。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)1:專利第3863423號公報
[0012]專利文獻(xiàn)2:專利第3137056號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]在專利文獻(xiàn)I中，需要預(yù)先制作好故障字典，但是制作故障字典需要很多故障仿真，因此存在如下問題:計算時間變得龐大，故障字典的文件的數(shù)量、數(shù)據(jù)量也變得非常大。
[0014]在專利文獻(xiàn)2中，存在如下問題:為了重復(fù)進(jìn)行蘊含操作和臨時決定來推測全部的信號線的邏輯狀態(tài)，必須預(yù)先制作用于進(jìn)行輸入輸出方向的蘊含操作、臨時決定信號線檢索處理、故障端子信息傳遞處理的數(shù)據(jù)庫。另外，如果成為故障檢測對象的電路規(guī)模變大，則臨時決定的次數(shù)增大，因此存在如下問題:為了重復(fù)進(jìn)行蘊含操作和臨時決定來求出全部的輸入邏輯狀態(tài)，需要龐大的計算時間。
[0015]因此，本發(fā)明是鑒于如上所述的問題點而作出的，其目的在于，提供一種能夠恰當(dāng)?shù)赝茰y邏輯圖的錯誤位置的技術(shù)。
[0016]本發(fā)明涉及一種邏輯圖錯誤位置推測裝置，推測包含進(jìn)行運算的運算元件和連接所述運算元件彼此之間的信號線的邏輯圖中的錯誤位置，該邏輯圖錯誤位置推測裝置的特征在于，具備:邏輯圖保存裝置，保存所述邏輯圖；以及試驗表保存裝置，保存作為用于判斷所述邏輯圖的對錯的各試驗的輸入值以及輸出值的對應(yīng)表的試驗表。所述邏輯圖錯誤位置推測裝置還具備:信號線對錯判定部，根據(jù)通過針對所述邏輯圖實施所述試驗表的所述各試驗而針對所述各試驗獲取到的、所述邏輯圖上的各信號線的信號線狀態(tài)值、和所述試驗表，來針對所述各試驗判定所述各信號線的對錯；以及信號線對錯結(jié)果統(tǒng)計部，根據(jù)基于所述信號線對錯判定部的所述各信號線的對錯的判定結(jié)果，來計算出所述各信號線的對錯結(jié)果統(tǒng)計值。所述邏輯圖錯誤位置推測裝置還具備:錯誤信號線推測部，根據(jù)所述信號線對錯結(jié)果統(tǒng)計部所計算出的所述各信號線的對錯結(jié)果統(tǒng)計值來推測所述各信號線的錯誤；以及顯示部，以與通過所述錯誤信號線推測部所推測的所述各信號線的錯誤相應(yīng)的顯示方式，將所述各信號線顯示到所述邏輯圖上。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，信號線對錯判定部根據(jù)信號線狀態(tài)值來針對各試驗判定邏輯圖上的各信號線的對錯，信號線對錯結(jié)果統(tǒng)計部從各信號線的對錯的判定結(jié)果計算出各信號線的對錯結(jié)果統(tǒng)計值，錯誤信號線推測部根據(jù)各信號線的對錯結(jié)果統(tǒng)計值來推測邏輯圖上的各信號線的錯誤，顯示部以與該各信號線的錯誤相應(yīng)的顯示方式將信號線顯示到邏輯圖上。由此，不需要預(yù)先制作故障字典等、能夠且以少的計算時間推測邏輯圖上的錯誤位置。
【附圖說明】
[0018]圖1是示出實施方式I的邏輯圖顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0019]圖2是示出邏輯圖的一個例子的圖。
[0020]圖3是示出運算元件以及信號線的描述規(guī)則以及說明的圖。
[0021]圖4是不出試驗表的一個例子的圖。
[0022]圖5是示出實施方式I的邏輯圖顯示裝置的動作的流程圖。
[0023]圖6是示出邏輯圖的一個例子的圖。
[0024]圖7是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值(試驗Nol)的圖。
[0025]圖8是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值(試驗No2)的圖。
[0026]圖9是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值(試驗No3)的圖。
[0027]圖10是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值(試驗No4)的圖。
[0028]圖11是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值(試驗No5)的圖。
[0029]圖12是示出試驗結(jié)果表的一個例子的圖。
[0030]圖13是示出追蹤規(guī)則的一個例子的圖。
[0031]圖14是示出邏輯圖的各信號線的對錯結(jié)果(試驗Nol)的圖。
[0032]圖15是示出邏輯圖的各信號線的對錯結(jié)果(試驗No2)的圖。
[0033]圖16是示出邏輯圖的各信號線的對錯結(jié)果(試驗No3)的圖。
[0034]圖17是示出邏輯圖的各信號線的對錯結(jié)果(試驗No4)的圖。
[0035]圖18是示出邏輯圖的各信號線的對錯結(jié)果(試驗No5)的圖。
[0036]圖19是示出邏輯圖的各信號線的對錯結(jié)果收集值以及錯誤可能性的圖。
[0037]圖20是示出邏輯圖的一個例子的圖。
[0038]圖21是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值以及各信號線的對錯結(jié)果(試驗Nol)的圖。
[0039]圖22是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值以及各信號線的對錯結(jié)果(試驗No2)的圖。
[0040]圖23是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值以及各信號線的對錯結(jié)果(試驗No3)的圖。
[0041]圖24是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值以及各信號線的對錯結(jié)果(試驗No4)的圖。
[0042]圖25是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值以及各信號線的對錯結(jié)果(試驗No5)的圖。
[0043]圖26是不出試驗結(jié)果表的一個例子的圖。
[0044]圖27是示出邏輯圖的各信號線的對錯結(jié)果收集值以及錯誤可能性的圖。
[0045]圖28是示出實施方式2的邏輯圖顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0046]圖29是示出一組邏輯圖的一個例子的圖。
[0047]圖30是不出試驗表的一個例子的圖。
[0048]圖31是示出實施方式2的邏輯圖顯示裝置的動作的流程圖。
[0049]圖32是示出一組邏輯圖的一個例子的圖。
[0050]圖33是示出邏輯圖的信號線狀態(tài)值以及各信號線的對錯結(jié)果(試驗No3)的圖。
[0051]圖34是不出試驗結(jié)果表的一個例子的圖。
[0052]圖35是示出圖對錯結(jié)果收集值以及各邏輯圖的錯誤可能性的圖。
[0053]圖36是示出運算元件的復(fù)雜度的圖。
[0054]圖37是示出顯示部的顯示例的圖。
[0055]符號說明
[0056]101:邏輯圖保存裝置；102:試驗表保存裝置；105:信號線對錯判定部；106:信號線追蹤部；107:信號線對錯結(jié)果統(tǒng)計部；108:錯誤信號線推測部；109:顯示部；110:圖對錯結(jié)果統(tǒng)計部；111:圖特性值計算部；112:錯誤圖推測部。
【具體實施方式】
[0057]<實施方式1>
[0058]圖1是示出本發(fā)明的實施方式I的邏輯圖顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖1中，本實施方式I的邏輯圖顯示裝置具備有推測邏輯圖中的錯誤位置的邏輯圖錯誤位置推測裝置的功能，包括下面要說明的結(jié)構(gòu)要素(邏輯圖保存裝置101?顯示部109)。
[0059]邏輯圖保存裝置101由存儲裝置構(gòu)成，保存有邏輯圖。邏輯圖是示出用于對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視控制的控制邏輯的圖，包含對信號進(jìn)行各種運算的運算元件、以及連接運算元件彼此之間來表示信號流的信號線。
[0060]試驗表保存裝置102由存儲裝置構(gòu)成，保存有試驗表。試驗表是將用于判斷邏輯圖的對錯的(用于保障邏輯圖的正確性的)各試驗的輸入值和所希望的輸出值(期望值)綜合起來的對應(yīng)表。在試驗表的各試驗中，在將輸入值輸入到邏輯圖的控制邏輯的情況下，根據(jù)該控制邏輯的輸出是否與輸出值(期望值)相同來判定邏輯圖的對錯。
[0061]信號